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一種石墨烯的制備方法

文檔序號:3473564閱讀:369來源:國知局
一種石墨烯的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種石墨烯的制備方法,尤其是超聲輔助制備石墨烯的方法,主要用于高質(zhì)量、大產(chǎn)量、低成本石墨的制備。本方法的特征在于步驟如下:首先采用酸性溶液對石墨原料進行處理,然后將酸處理后的石墨原料加入到活性物溶液中,經(jīng)過超聲處理后得到石墨烯分散液,再經(jīng)過干燥處理后即得到石墨烯粉末,由此方法制備的石墨烯結(jié)構(gòu)完整,性能穩(wěn)定,且實驗工藝簡單、有效,可實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本方法制備的石墨烯缺陷較少且尺寸較大。有利于石墨烯自身熱學(xué)、電學(xué)、力學(xué)等性質(zhì)的保存。本方法反應(yīng)條件溫和,不涉及高溫高壓反應(yīng),且工序簡單、生產(chǎn)成本低廉,有較好的大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的潛力。
【專利說明】—種石墨烯的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種石墨烯的制備方法,尤其是超聲輔助制備石墨烯的方法,主要用于高質(zhì)量、大產(chǎn)量、低成本石墨的制備。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨烯作為一種目前被廣泛關(guān)注的碳材料,是目前人類所發(fā)現(xiàn)的最薄的二維材料,其微觀結(jié)構(gòu)是由碳原子以sp2雜化方式連接而成的。由于石墨烯本身具有穩(wěn)定的共軛電子體系,因而可以表現(xiàn)出許多優(yōu)良的物理特性。例如:石墨烯的強度是鋼的100多倍,達(dá)130 GPa,是目前得到的強度最大的材料;石墨烯的熱導(dǎo)率為5X103 Wm-1K-1,是金剛石的3倍;石墨烯具有已知最高的載流子遷移率,為1.5X104 cm2V-lS-l ;。除此之外,石墨烯也具有其它一些特殊性質(zhì),如室溫的鐵磁性和室溫量子霍爾效應(yīng)等。正因這些突出的性質(zhì),石墨烯為發(fā)展新穎的、高性能聚合物復(fù)合材料提供了可能的途徑。
[0003]然而,目前石墨烯的制備依然面臨很多問題。石墨烯的制備目前可分為從下而上生長的方法和從上而下剝離的方法,雖然從下而上生長的方法可以允許人們獲得大面積高質(zhì)量的石墨烯片,但這種方法導(dǎo)致了明顯的低產(chǎn)率,極大限制了石墨烯的制備。而從上而下剝離的方法,是通過將原料石墨一層一層剝離,從而達(dá)到制備石墨烯的目的。
[0004]
【發(fā)明者】盧紅斌, 董雷 申請人:復(fù)旦大學(xué)
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